DE3050693C2 - Anordnung der Leiter im Wickelkopf eines Hochspannungsgenerators im Bereich ihrer Verschaltung und der Herausführung der Anschlußleitungen aus dem Wickelkopf - Google Patents

Description

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F i g. 1 wiedergegebenen Einzelheit A. Die leitende ment

Schicht 1 befindet sich in der Mitte des Kabels und Fig.3 zeigt den Schnitt IH-III der Fig.2, der die

bildet eine erste Windung in Form eines Rohres 5 mit Konstruktion des Vierschichtkabels der Hochspaneinem zentralen Kühlkanal 6. nungswicklung erläutert

Unter der Spule versteht man die Gesamtheit aller 5 Bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist jeder von dem Rohr der betreffenden Schicht gebildeten Win- Schirm 19 und 20 {Fig. 2) des Hochspannungseinfühdungen. rungselementes 23 elektrisch mit einer Windung der

So bildet zum Beispiel gemäß Fig. 1 das Rohr der Hochspannungswicklung verbunden, was die Möglichleitenden Schicht 1 eine Windung, die aus zwei in Reihe keit bietet, eine Potentialdifferenz zwischen den Schirgeschalteten, in vier Nuten des Generatorständers ein- 10 men 19,20 des Hochspannungseinführungselementes gelegten Einzelwindungen besteht (den Ständernuten zwangsläufig vorzugeben. Dadurch ist es möglich, die entsprechen in Fig. 1 Abschnitte a—b). Die leitende Größe δ minimal zu halten, die durch die Isolationsfe-Schicht 2 bildet eine zweite Windung in Form eines zum stigkeit bei gegebener Potentialdifferenz zwischen den Rohr 5 konzentrisch angeordneten und von diesem benachbarten Schirmen 19 und 20 bestimmt wird, durch eine Isolationsschicht 8 getrennten Rohres 7. 15 Da die Generatorhochspannungswicklung aus einem

Die leitende Schicht 3 bildet eine dritte Windung in Schichtkabel ausgeführt ist und jeder Schirm 19, Form eines zu den Rohren5,7 konzentrisch angeordne- (Fig. 2) des Hochspannungseinführungselementes ten und von dem Rohr 7 durch die Isolationsschicht 10 mit seiner leitenden Schicht 1,2,3,4(Fi g. 1) des Kabels getrennten Rohres 9. Die leitende Schicht 4 bildet eine verbunden ist, wird damit eine gleiche Potentialdiffevierte Windung in Form von zwei benachbarten kon- 20 renz an den Schirmen 19 (F i g. 2), 20 sichergestellt.

zentrisch zueinander und zu den Rohren 5,7,9 angeord-

neten Rohren 11,12. Das Rohr 11 ist von dem Rohr 9 Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

durch die Isolationsschicht 53 getrennt Die Rohre 11

und 12 sind leitend über Brücken 14 miteinander verbunden.

Der zwischen den Rohren 11 und 12 gebildete Raum stellt einen peripheren Kühlungskanal 15 dar.

In der Zone der Hochspannungseinführung, die der Einheit A in F i g. 1 entspricht, sind die konzentrisch angeordneten Rohre 5 (F i g. 2), 7,9,11,12 miteinander über Formrohrelemente 16 verbunden, die der Reihe nach den Übergang des Rohres 5 der ersten Windung zum Rohi 7 der zweiten Windung, den Übergang des Rohres 7 der zweiten Windung zum Rohr 9 der dritten Windung, den Übergang des Rohres 9 der dritten Windung zu den Rohren 11, 12 der vierten Windung (auf Nullpotential) bilden.

Der Einführungsstab 17 führt das maximale Potential der Hochspannungswicklung und hat einen Überzug aus Isolationsscnichten 8,10,13 und einer äußeren Isolationsschicht 18. Die Isolationsschichten 8,10,13 sind in dem den Einführungsstab 17 umgebenden Bereich durch Schirme 19 getrennt, während die äußere Isolationsschicht 18 in dem gleichen Bereich durch einen Schirm 20 abgedeckt ist.

Der Einführungsstab 17 stellt eine Kupferschiene dar, die den Anfang des Rohres der ersten Summenwindung mit der Kupferschiene der äußeren Schaltanlage verbindet

Jeder Schirm 19 ist mit einer zugehörigen Windung der Generatorhochspannungswicklung verbunden.

Der Einführungsstab 17 ist aus einem Zylinder 21 und einem Kegelstumpf 22 ausgeführt, wobei die eine Grundfläche des Zylinders 21 mit dem Anfang der ersten Windung der Generatorhochspannungswicklung verbunden ist, während die andere Grundfläche des Zylinders 21 die kleinere Grundfläche des Kegelstumpfes 22 bildet.

Die am Einführungsstab 17 anliegende Isolationsschicht 8 mit ihrem Schirm 19 hat die gleiche Höhe wie der Stab 17, während jede nachfolgende Isolationsschicht 10, 13 und die äußere Isolationsschicht 18 mit ihren Schirmen 19 und 20 um einen gleichen Betrag δ kürzer als die vorhergehende Isolationsschicht angeordnet ist. Hierbei bilden der Einführungsstab 17 und samtliehe an diesem anliegenden Isolationsschichten 8,10,13 mit den Schirmen 19 und die äußere Isolationsschicht 18 mit dem Schirm 20 ein Hoohspannungseinführungsele-

Claims (1)

1 2 rung und Zuführung des Kühlmittels, beispielsweise Öl, Patentansprüche: an die Hochspannungswicklung benutzt Die Hochspannungswicklung ist aus Spulen ausge-

1. Anordnung der Leiter im Wickelkopf eines führt, zwischen deren Windungsschichten mit Hilfe von Hochspannungsgenerators im Bereich ihrer Ver- 5 speziellen Zwischenlagen Küblungskanäle gebildet sind, schaltung und der Herausführung der Anschlußlei- in welche Öl aus dem Kupferrohr eintritt
tungen aus dem Wickelkopf, mit einem mit einer Bei der bekannten Anordnung ist wegen der Unter-

Hochspannungseinführung verbindbaren Einfüh- brechung der Isolation in der Zone der Hochspannungsrungsstab (17) und mit Kühlkanälen (6, 15), da- einführung und der Bildung einer Diskontinuität im Isodurch gekennzeichnet, 10 liermediam die Spannungsverteilung längs der Fläche

daß die Leiter (1, 2, 3, 4) einer jeden Spule als des Isolierkegels ungleichmäßig. Die ungleichmäßige Rohre (5, 7, 9,11,12) ausgebildet konzentrisch zu- Spannungsverteilung längs der Fläche des Isolierkegels einander angeordnet und im Bereich der Einführung kann zu einem Isolationsdurchschlag an Stellen mit mader Anschlußleitung mittels Formrohrelementen ximaler Feldstärke führen. Zur Verhinderung von even-(16) miteinander verbunden sind, 15 tuellen Isolationsdurchschlägen hat bei der bekannten

daß die Formrohrelemente (16) der Reihe nach Einheit der Isolierkegel erhebliche Abmessungen,
den Übergang des Rohres (5) der ersten Windung Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine

einer Spule der Hochspannungswicklung zum Rohr Anordnung der Leiter im Wickelkopf eines Hochspan-(7) der zweiten Windung dieser Spule, des Rohres (7) nungsgenerators im Bereich ihrer Verschaltung und der der zweiten Windung zum Rohr (9) der dritten Win- 20 Herausführung der Anschlußleitungen aus dem Wickeldung und so weiter bis zum Übergang des Rohres (9) kopf zu schaffen, deren Abmessungen vermindert und der vorletzten Windung zu den parallelgeschalteten deren Betriebssicherheit erhöht sind.
Rohren (11,12) der letzten, an Nullpotential liegen- Diese Aufgabe wird ausgehend von der gattungsge-

den Windung der Spule bilden, mäßen Anordnung durch die kennzeichnenden Merk-

daß die Kühlkanäle einen zentralen, durch den 25 male des Patentanspruchs 1 gelöst
Innenraum des Rohres (5) der ersten Windung gebil- Dabei ist es aus der DE-OS 21 13 179 an sich bekannt

deten Kühlkanal (6) und einen peripheren, hohlzylin- die einzelnen Leiterabschnitte als Formrohrelemente drischen Kühlkanal (15) zwischen den die letzte Win- auszubilden, dergestalt daß sie der Reihe nach den dung der Spule bildenden Rohren (11,12) umfassen Übergang des Rohres einer ersten Windung der Spule und 30 der Hochspannungswicklung zum Rohr einer zweiten

daß der für das maximale Potential der Hochspan- Windung, usw., bis zum Übergang des Rohres der vornungswicklung bzw. Spule ausgelegte Einführungs- letzten Windung zu den Rohren der letzten Windung stab (17) eine Isolierung aus Isolationsschichten (8, der Generatorhochspanmmgswicklung bilden.
10, 13) aufweist zwischen denen mit je einer Win- Der DE-AS 10 76 801 sind konzentrisch angeordnete

dung der Spule verbundene, potentialsteuernde 35 Leiter mit konzentrisch innerhalb des innersten Leiters Schirme (19) angeordnet sind, und zwischen den Leitern angeordneten Kühlkanälen

wobei die an dem Einführungsstab (17) anliegende zu entnehmen.

Isolationsschicht (8) mit ihrem Schirm (19) die glei- Eine bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemä-

che Länge wie der Einführungsstab (17) hat, wäh- ßen Anordnung ist Gegenstand des Patentanspruchs 2. rend jede nachfolgende Isolationsschicht (10,13) mit 40 Die erfindungsgemäße Anordnung gestattet es, ihre ihrem Schirm (10) um einen gleichen Betrag rf kürzer Abmessungen wesentlich zu vermindern, was die Mögais die vorhergehende Isolationsschicht ist. lichkeit bietet leistungsstarke Generatoren mit einer 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Spannung an der Ständerwicklung bis 500 kV herzustelzeichnet, daß der Einführungsstab (17) aus einem len. Darüber hinaus gestattet die Erfindung, die BeZylinder (21) und einem Kegelstumpf (22) zusam- 45 triebssicherheit der Anordnung und des gesamten Gemengesetzt ist wobei die eine Grundfläche des Zy- nerators durch den wirksameren Ausgleich der Spanlinders (21) mit dem Anfang der ersten Windung nung längs der Fläche des Hochspannungseraführungsverbunden ist und die andere Grundfläche des Zylin- elementes zu erhöhen.

ders (21) der kleineren Grundfläche des Kegel- Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung darstumpfes (22) entspricht und an diese angrenzt. 50 gestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt

F i g. 1 die elektrische Schaltung der Windungen einer

Hochspannungswicklung.

Fig.2 die der Einzelheit Λ in Fig. 1 entsprechende Anordnung zur Verbindung der Generatorhochspan-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung der 55 nungswicklung mit dem Einführungsstab im Längs-Leiter im Wickelkopf eines Hochspannungsgenerators schnitt und

im Bereich ihrer Verschaltung und der Herausführung F i g. 3 den Schnitt IH-III der F i g. 2.

der Anschlußleitungen aus dem Wickelkopf der im In F i g. 1 ist ein vereinfachtes Schaltbild der aus ei-

Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen, aus nem Kabel ausgeführten, in vier Nuten des Generator-Elektrotechnika Nr. 6, Juni 1977, Verlag Energia, Mos- 60 Ständers eingelegten Hochspannungswicklung wiederkau, Seiten 1 und 2, bekannten Art. gegeben. Eine leitende Schicht 1 des Kabels mündet in Als Einführungsstab dient bei der bekannten Anord- eine leitende Schicht 2, die leitende Schicht 2 mündet in nung eine in einem Kupferrohr untergebrachte und mit eine leitende Schicht 3 und die leitende Schicht 3 in eine diesem leitend verbundene Kupferschiene, wobei das leitende Schicht 4 des Kabels. Der Anfang der Schicht 1 Kupferrohr sich im Innern eines in die Isolation der 65 ist der Anfang der Hochspannungswicklung des Gene-Hochspannungswicklung eingeschnittenen Kegels be- rators und das Ende der Schicht 4 die Ausführung mit findet Das Kupferrohr wird zur Steuerung des elektri- Nullpotential,
sehen Feldes in der Zone der Hochspannungseinfüh- F i g. 2 zeigt die konstruktive Ausführung der in